www.wikidata.id-id.nina.az

Siklus Born Haber adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk menganalisis energi reaksi Pendekatan ini dinamai dari du

Siklus Born–Haber

Siklus Born–Haber adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk menganalisis energi reaksi. Pendekatan ini dinamai dari dua ilmuwan Jerman Max Born dan Fritz Haber, yang mengembangkan pendekatan ini pada tahun 1919. Pendekatan ini juga secara independen dirumuskan oleh Kasimir Fajans. Siklus ini berkaitan dengan pembentukan senyawa ionik dari reaksi logam (utamanya unsur Golongan I atau Golongan II) dengan halogen atau unsur non-logam lainnya seperti oksigen.

Siklus Born–Haber pada senyawa asam klorida

Siklus Born–Haber digunakan terutama sebagai cara menghitung energi kisi (atau lebih tepatnya entalpi), yang tidak bisa diukur secara langsung. Entalpi kisi adalah perubahan entalpi yang terlibat dalam pembentukan senyawa ionik dari ion berfasa gas (proses eksoterm), atau kadang-kadang didefinisikan sebagai energi untuk memecah senyawa ion menjadi ion berfasa gas (suatu proses endotermik). Siklus Born–Haber menerapkan hukum Hess untuk menghitung entalpi kisi dengan membandingkan perubahan entalpi pembentukan standar dari senyawa ionik (dari unsur) ke entalpi yang diperlukan untuk membuat ion berfasa gas dari unsur bebasnya.

Perhitungan entapi pembentukan ion berfasa gas terlihat rumit. Untuk membuat ion gas dari unsur-unsur bebasnya, perlu untuk membuat atomisasi unsur-unsur tersebut (mengubah masing-masing unsur menjadi atom berfasa gas) dan kemudian atom tersebut diionisasi. Jika unsur tersebut biasanya merupakan molekul maka pertama-tama kita harus mempertimbangkan energi disosiasi ikatan (lihat pula energi ikatan). Energi yang diperlukan untuk menghilangkan satu atau lebih elektron untuk membuat kation adalah jumlah dari energi ionisasinya; misalnya, energi yang dibutuhkan untuk membentuk Mg2+ adalah energi ionisasi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron pertama dari Mg, ditambah energi ionisasi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron kedua dari Mg+. Afinitas elektron didefinisikan sebagai jumlah energi yang dilepaskan ketika elektron ditambahkan ke atom atau molekul netral dalam bentuk gas untuk membentuk ion negatif.

Siklus Born–Haber hanya berlaku untuk padatan ionik penuh seperti halida alkali tertentu. Sebagian besar senyawa ini termasuk kontribusi kovalen dan ionik untuk ikatan kimia dan energi kisi, yang diwakili oleh siklus termodinamika Born–Haber yang diperpanjang. Siklus Born–Haber yang dipepanjang dapat digunakan untuk memperkirakan polaritas dan muatan atom senyawa polar.

Contoh: Pembentukan LiF Sunting

Siklus Born–Haber bagi perubahan entalpi pembentukan standar litium fluorida. ΔHlatt merujuk pada UL dalam teks.

Siklus Born–Haber menampilkan secara grafik proses pembentukan senyawa ionik dari unsur-unsurnya. Dalam diagram siklus Born–Haber terdapat panah yang mengarah ke atas dan ke bawah. Arah panah yang mengarah ke atas menunjukkan reaksi endoterm, sedangkan arah panah yang mengarah ke bawah menunjukkan reaksi eksoterm. Sebagai contoh adalah pembentukan litium fluorida. Entalpi pembentukan litium fluorida (LiF) dari unsur-unsur penyusunnya, litium dan fluorin dalam bentuk stabilnya dimodelkan dalam lima tahapan pada diagram:

  1. Perubahan entalpi atomisasi litium
  2. Entalpi ionisasi litium
  3. Entalpi atomisasi fluorin
  4. Afinitas elektron dari fluorin
  5. Entalpi kisi litium fluorida

Perhitungan yang sama berlaku untuk logam selain litium atau non-logam selain fluorin.

Jumlah energi untuk setiap tahapan proses harus sama dengan entalpi pembentukan logam dan non-logam, .

  • V adalah entalpi sublimasi atom logam (litium)
  • B adalah energi ikatan (dari F2). Koefisien 1/2 digunakan karena reaksi pembentukannya adalah Li + 1/2 F2 → LiF.
  • adalah energi ionisasi atom logam:
  • adalah afinitas elektron atom non-logam X (fluorin)
  • adalah energi kisi (dinyatakan eksotermis dalam contoh ini)

Entalpi bersih pembentukan dan empat pertama dari lima energi dapat ditentukan secara eksperimental, tetapi energi kisi tidak dapat diukur secara langsung. Sebaliknya, energi kisi dihitung dengan mengurangi empat energi lain dalam siklus Born–Haber dari entalpi bersih pembentukan.

Kata siklus mengacu pada fakta bahwa perubahan entalpi total akan sama dengan nol untuk proses siklik, dimulai dan diakhiri dengan LiF) dalam contoh. Hal ini mengarah pada persamaan:

yang setara dengan persamaan sebelumnya.

Lihat pula Sunting

Catatan Sunting

  1. Perbedaan antara energi dan entalpi sangat kecil dan kedua istilah tersebut dipertukarkan secara bebas dalam artikel ini.

Referensi Sunting

  1. D. F. C. Morris and E. L. Short Nature 1969, 224, 950-952.
  2. M. Born Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1919, 21, 679-685.
  3. F. Haber Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1919, 21, 750-768.
  4. K. Fajans Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1919, 21, 714-722.
  5. Cheetham, A.K. and P. Day. Solid State Chemistry. Oxford: Clarendon Press, 1992. ISBN 978-0-1985-5286-4.
  6. Treptow, Richard S. (1997). "Determination of ΔH for Reactions of the Born-Haber Cycle". J. Chem. Educ. (dalam bahasa Inggris). 74 (8): 919. doi:10.1021/ed074p919. 
  7. "Ionization Energy". ChemWiki. University of California, Davis. 2013-10-02. 
  8. IUPAC, Compendium of Chemical Terminology, edisi ke-2 ("Buku Emas") (1997). Versi koreksi daring:  (2006–) "Electron affinity".
  9. Peter Atkins and Loretta Jones, Chemical Principles the Quest for Insight. Freeman:New York, 2010 ISBN 978-1-4292-1955-6
  10. H. Heinz and U. W. Suter Journal of Physical Chemistry B 2004, 108, 18341-18352.
  11. Ladd, Mark. Crystal Structures: Lattices and Solids in Stereoview. Chichester: Horwood, 1999. ISBN 978-1-8985-6363-1.
  12. Jenkins, H. Donald B. "Thermodynamics of the Relationship between Lattice Energy and Lattice Enthalpy." Journal of Chemical Education. Vol. 82, Hlm. 950-952. Coventry, West Midlands, UK: University of Warwick, 2005. doi:10.1021/ed082p950.
  13. Ladd, Mark. Chemical Bonding in Solids and Fluids. Chichester: Horwood, 1994. ISBN 978-0-1347-4925-9.
  14. Glasser, L. and Jenkins, H. D. B. (2000). "Lattice Energies and Unit Cell Volumes of Complex Ionic Solids". J. Am. Chem. Soc. (dalam bahasa Inggris). 122 (4): 632–638. doi:10.1021/ja992375uJ. 
  15. Moore, Stanitski, and Jurs. Chemistry: The Molecular Science. Edisi ke-3. 2008. ISBN 0-495-10521-X. Hlm. 320–321.
  16. Suzuki, Takashi. Free energy and Self-interacting Particles. Boston: Birkhauser, 2005. ISBN 978-0-8176-4436-9.
  17. Laing, Michael (2003). "A Graphical Presentation of the Born-Haber Cycle for Estimating the Electrode Potentials of Metals". J. Chem. Educ. (dalam bahasa Inggris). 80 (9): 1057. doi:10.1021/ed080p1057. 

Pranala luar Sunting

wikipedia, wiki, buku, buku, perpustakaan, artikel, baca, unduh, gratis, unduh gratis, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, gambar, musik, lagu, film, buku, permainan, permainan.
Tanggal penerbitan:
Siklus Born Haber adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk menganalisis energi reaksi Pendekatan ini dinamai dari dua ilmuwan Jerman Max Born dan Fritz Haber yang mengembangkan pendekatan ini pada tahun 1919 1 2 3 Pendekatan ini juga secara independen dirumuskan oleh Kasimir Fajans 4 Siklus ini berkaitan dengan pembentukan senyawa ionik dari reaksi logam utamanya unsur Golongan I atau Golongan II dengan halogen atau unsur non logam lainnya seperti oksigen 5 Siklus Born Haber pada senyawa asam kloridaSiklus Born Haber digunakan terutama sebagai cara menghitung energi kisi atau lebih tepatnya entalpi catatan 1 yang tidak bisa diukur secara langsung Entalpi kisi adalah perubahan entalpi yang terlibat dalam pembentukan senyawa ionik dari ion berfasa gas proses eksoterm atau kadang kadang didefinisikan sebagai energi untuk memecah senyawa ion menjadi ion berfasa gas suatu proses endotermik Siklus Born Haber menerapkan hukum Hess untuk menghitung entalpi kisi dengan membandingkan perubahan entalpi pembentukan standar dari senyawa ionik dari unsur ke entalpi yang diperlukan untuk membuat ion berfasa gas dari unsur bebasnya 6 Perhitungan entapi pembentukan ion berfasa gas terlihat rumit Untuk membuat ion gas dari unsur unsur bebasnya perlu untuk membuat atomisasi unsur unsur tersebut mengubah masing masing unsur menjadi atom berfasa gas dan kemudian atom tersebut diionisasi Jika unsur tersebut biasanya merupakan molekul maka pertama tama kita harus mempertimbangkan energi disosiasi ikatan lihat pula energi ikatan Energi yang diperlukan untuk menghilangkan satu atau lebih elektron untuk membuat kation adalah jumlah dari energi ionisasinya misalnya energi yang dibutuhkan untuk membentuk Mg2 adalah energi ionisasi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron pertama dari Mg ditambah energi ionisasi yang diperlukan untuk menghilangkan elektron kedua dari Mg 7 Afinitas elektron didefinisikan sebagai jumlah energi yang dilepaskan ketika elektron ditambahkan ke atom atau molekul netral dalam bentuk gas untuk membentuk ion negatif 8 9 Siklus Born Haber hanya berlaku untuk padatan ionik penuh seperti halida alkali tertentu Sebagian besar senyawa ini termasuk kontribusi kovalen dan ionik untuk ikatan kimia dan energi kisi yang diwakili oleh siklus termodinamika Born Haber yang diperpanjang 10 Siklus Born Haber yang dipepanjang dapat digunakan untuk memperkirakan polaritas dan muatan atom senyawa polar 11 Daftar isi 1 Contoh Pembentukan LiF 2 Lihat pula 3 Catatan 4 Referensi 5 Pranala luarContoh Pembentukan LiF Sunting nbsp Siklus Born Haber bagi perubahan entalpi pembentukan standar litium fluorida DHlatt merujuk pada UL dalam teks Siklus Born Haber menampilkan secara grafik proses pembentukan senyawa ionik dari unsur unsurnya Dalam diagram siklus Born Haber terdapat panah yang mengarah ke atas dan ke bawah Arah panah yang mengarah ke atas menunjukkan reaksi endoterm sedangkan arah panah yang mengarah ke bawah menunjukkan reaksi eksoterm Sebagai contoh adalah pembentukan litium fluorida Entalpi pembentukan litium fluorida LiF dari unsur unsur penyusunnya litium dan fluorin dalam bentuk stabilnya dimodelkan dalam lima tahapan pada diagram 12 Perubahan entalpi atomisasi litium Entalpi ionisasi litium Entalpi atomisasi fluorin Afinitas elektron dari fluorin Entalpi kisi litium fluoridaPerhitungan yang sama berlaku untuk logam selain litium atau non logam selain fluorin 13 Jumlah energi untuk setiap tahapan proses harus sama dengan entalpi pembentukan logam dan non logam D H f displaystyle Delta H f nbsp 14 D H f V 1 2 B I E M EA X U L displaystyle Delta H f V frac 1 2 B mathit IE ce M ce EA ce X U L nbsp V adalah entalpi sublimasi atom logam litium B adalah energi ikatan dari F2 Koefisien 1 2 digunakan karena reaksi pembentukannya adalah Li 1 2 F2 LiF IE M displaystyle ce mathit IE M nbsp adalah energi ionisasi atom logam M IE M M e displaystyle ce M mathit IE M gt M e nbsp EA X displaystyle ce mathit EA X nbsp adalah afinitas elektron atom non logam X fluorin U L displaystyle U L nbsp adalah energi kisi dinyatakan eksotermis dalam contoh ini Entalpi bersih pembentukan dan empat pertama dari lima energi dapat ditentukan secara eksperimental tetapi energi kisi tidak dapat diukur secara langsung Sebaliknya energi kisi dihitung dengan mengurangi empat energi lain dalam siklus Born Haber dari entalpi bersih pembentukan 15 Kata siklus mengacu pada fakta bahwa perubahan entalpi total akan sama dengan nol untuk proses siklik dimulai dan diakhiri dengan LiF dalam contoh Hal ini mengarah pada persamaan 16 0 D H f V 1 2 B I E M E A X U L displaystyle 0 Delta H f V frac 1 2 B mathit IE ce M mathit EA ce X U L nbsp yang setara dengan persamaan sebelumnya 17 Lihat pula SuntingSenyawa ionik Cairan ionik Hukum HessCatatan Sunting Perbedaan antara energi dan entalpi sangat kecil dan kedua istilah tersebut dipertukarkan secara bebas dalam artikel ini Referensi Sunting D F C Morris and E L Short Nature 1969 224 950 952 M Born Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1919 21 679 685 F Haber Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1919 21 750 768 K Fajans Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft 1919 21 714 722 Cheetham A K and P Day Solid State Chemistry Oxford Clarendon Press 1992 ISBN 978 0 1985 5286 4 Treptow Richard S 1997 Determination of DH for Reactions of the Born Haber Cycle J Chem Educ dalam bahasa Inggris 74 8 919 doi 10 1021 ed074p919 Ionization Energy ChemWiki University of California Davis 2013 10 02 IUPAC Compendium of Chemical Terminology edisi ke 2 Buku Emas 1997 Versi koreksi daring 2006 Electron affinity Peter Atkins and Loretta Jones Chemical Principles the Quest for Insight Freeman New York 2010 ISBN 978 1 4292 1955 6 H Heinz and U W Suter Journal of Physical Chemistry B 2004 108 18341 18352 Ladd Mark Crystal Structures Lattices and Solids in Stereoview Chichester Horwood 1999 ISBN 978 1 8985 6363 1 Jenkins H Donald B Thermodynamics of the Relationship between Lattice Energy and Lattice Enthalpy Journal of Chemical Education Vol 82 Hlm 950 952 Coventry West Midlands UK University of Warwick 2005 doi 10 1021 ed082p950 Ladd Mark Chemical Bonding in Solids and Fluids Chichester Horwood 1994 ISBN 978 0 1347 4925 9 Glasser L and Jenkins H D B 2000 Lattice Energies and Unit Cell Volumes of Complex Ionic Solids J Am Chem Soc dalam bahasa Inggris 122 4 632 638 doi 10 1021 ja992375uJ Pemeliharaan CS1 Banyak nama authors list link Moore Stanitski and Jurs Chemistry The Molecular Science Edisi ke 3 2008 ISBN 0 495 10521 X Hlm 320 321 Suzuki Takashi Free energy and Self interacting Particles Boston Birkhauser 2005 ISBN 978 0 8176 4436 9 Laing Michael 2003 A Graphical Presentation of the Born Haber Cycle for Estimating the Electrode Potentials of Metals J Chem Educ dalam bahasa Inggris 80 9 1057 doi 10 1021 ed080p1057 Pranala luar Sunting Inggris ChemGuy on the Born Haber Cycle Diperoleh dari https id wikipedia org w index php title Siklus Born Haber amp oldid 17288609